苗杰(延长油田股份有限公司子长采油厂, 陕西 延安 717300)
低渗透油藏注水开发中存在的问题及解决问题的措施
苗杰(延长油田股份有限公司子长采油厂, 陕西 延安 717300)
在科学技术快速发展下,石油勘探开发技术得到了很大的改进和完善。通过相关调查发现低渗透油藏占开发总油藏的比例较大,并且逐年增加,低渗透油藏开发主要使用注水开发的方法,但是在低渗透油藏注水开发过程中仍然存在一些问题,此篇文章对现存问题进行分析,并且针对相应的问题提出了解决措施,希望对我国石油企业有一定的帮助。
低渗透油藏;注水开发;问题;对策
低渗透油藏具有高温、高油气比、高压、高矿比度、低密度等优点,但是存在低渗透的缺点,石油企业根据其特点使用注水开发的方法对其进行开发。使用注水方法对低渗透油藏进行开发时会受很多因素的影响,导致开发过程会出现不同程度的问题,如果问题比较严重会使油藏停产,为此解决低渗透油藏开发过程中的问题已经迫在眉睫。
对石油化工油藏注水存在的问题加以分析是解决注水开发过程存在问题的首要环节,应对具体问题具体分析,并采取合理的措施对产生问题加以解决。下面对存在的问题进行分析。
第一,注水的水质存在一定问题。注水水质问题主要包括以下两方面:一方面,固体悬浮物和含油量超过相关规定。固体悬浮物主要指水中包含一些不溶性的杂质,例如:FeS、Fe2O3、硫酸盐、细沙和土粒;含油量主要指水中有一些残留的石油。如果水质中的含油量相对较高时,其中残留的石油会在一定时间内汇聚成油滴,油滴将岩石中的孔隙堵塞,形成了附加压力,导致管道内的压力不断升高,这种情况非常容易发生爆炸,对工作人员的生命安全造成了严重的威胁。如果水质中的固体悬浮物相对较多时,一些细沙或者土粒会被过滤出来,会残留在管道壁上形成污染区域,并且一些滤饼会使储层的流通孔道出现堵塞的情况,使油层的吸水量大大降低。另一方面,水垢问题。当注入水质的物质含量和地下水质的物质含量存在一定差异时,因为两者不能更好的进行配伍经常会形成水垢。与此同时当注入水含有大量的Ca2+、Mg2+、SO42-、CO3
2-时各个离子之间会相互反应形成沉淀,沉淀物会堵塞管道,使石油不能正常进行开采,并且水垢使低渗透油藏的渗透率和孔隙减小、管道内的压力逐渐升高以及油层吸水能力减弱。
第二,储存土层的敏感性问题。储存土层敏感性问题主要包括以下两点:其一,储存土层的速敏问题。低渗透油层中含有较多的黏土,因为黏土的颗粒较大导致其容易出现移动的情况,对储存土层的速敏造成一定伤害;除此之外注水的速度较快以及井底压力过小等均会导致井底土层的速敏受到伤害。其二,储存土层水敏问题。低渗透油层的土壤成分主要包括蒙脱石、蒙混石以及伊利石三种,在注水前储层矿物质和地下水保持平衡的状态,当注水开始后储层中水的浓度会降低并且成分会发生一定变化,两者之间的平衡被破坏,黏土出现膨胀的现象,导致储层的渗透性大大降低。与此同时注水开始后黏土微粒被分散逐渐流向周围的液体中,从而使储层出现不同程度的堵塞。
第一,对注水水质中的固体悬浮物和含油量进行控制。注水水质中的固体悬浮物和含油量过多对石油正常开发有一定的不利影响,为此石油企业需要对此问题有足够的重视且需要及时采取有效措施对其进行控制。低渗透储层的孔道和孔隙比较小,在流体通过多孔介质时固体成分与流体成分相互作用,在孔道的表层逐渐产生一层流体吸附滞留保护层。通常情况下,在能力相对较大的程度下才能进一步确保流体正常通过滞留层,孔道相对较大,对流体通过的能力要求相对较小,反之则越大。针对这一现象可运用净化剂对其加以处理、利用活性炭吸附作用以及使用过滤网进行过滤等相应的方法进一步将水中含有的固体悬浮物以及残余油量进行消除。并将处理完成的水质进一步勘探开发利用,将水质中存在的固体悬浮物有效去除,并且减少含油量。
第二,控制注水速度,强化体层承受能力。在对石油开采的实际过程中,不同的储层压力梯度在一定层面上是一致的,对压力的承受能力也基本一致。在油藏开发前,地面表层压力与地面表层上的覆压力相同,但是在不断的开发过程中,对储层的渗透能力以及孔隙度都产生了一定的影响。储层岩石的整体骨架会产生变形的问题,造成储层岩石的整体结构发生相应的变化。压力在不断增加的状况下,油藏渗透率降低的幅度也会随之逐渐减少,直到最后形成稳定状态。因此,若想获取相对较为良好的油藏采集率应将有效压力控制在相应的范围内。对石油化工油藏开采的速度加以控制,并充分的考虑到储层的承受能力,适当的将储层的速敏伤害以及水敏伤害减少。与此同时,应进一步制定出合理的石油化工油藏压裂计划方案,最大程度上避免因压裂过度产生的注水流窜问题。
综上所述,现阶段我国石油化工油藏资源相对较为丰富,主要分布在我国吉林油区、新疆油区、大庆油区等。上述文章对低渗透油藏注水开发过程中存在的问题进行详细分析,并且针对相应的问题,提出了对注水水质中的固体悬浮物和含油量进行控制,以及对注水速度进行控制,强化体层承受能力等解决措施,希望我国石油企业可以借鉴上述措施对现存问题进行解决,使石油企业可以快速发展,进而推动我国经济发展。
[1]于宏超.低渗油藏注水开发存在的问题及改善措施研究[J].中国化工贸易,2013,(7):33.
[2]刘佳.浅谈低渗透油藏注水开发存在的问题与对策[J].建筑工程技术与设计,2015,(26):1857.
[3]曲文驰.低渗透油田高压注水开发要点研究[J].化工管理,2014,(20):120.
苗杰(1974- ),男,陕西子长人,汉,研究方向:石油天然气工程,在职研究生,工程硕士。